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现代天文学成就精选(九篇)

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现代天文学成就

第1篇:现代天文学成就范文

最能代表我国古代科学成就的还是天文学和数学,也就是古人所说的的天、算。这两门学科在我国古代联系得十分紧密,因为对日月五星运行规律的认识以及日食、月食的推测,都离不开数学上的计算。举一个例子,汉代已形成的“谈天三家”――也就是当时古人对宇宙的三种认识,分别是盖天说、浑天说与宣夜说。除了宣夜说有点玄奥抽象外,盖天说与浑天说均是由数学模型作为支撑的,尽管两者建构了不同的宇宙模型,但是有一条是共同坚守的,就是“日影千里差一寸”,也即八尺之表的日影在子午线方向上千里会差一寸。而“日影千里差一寸”最早源自《周髀算经》,该书既是一部数学著作,也是一部天文学著作。需要说明的是,千里差一寸的论证是错误的,一直到了唐代一行和尚通过实测才使它寿终正寝。

我国古代天文学的发展,深受古代数学的影响,尽管盖天说、浑天说都有数学模型建构,但是这种模型并不与推算日月五星运行的另一套数学模型(算的模型)相融洽,或者说是各行其是。因此我们也不可能像西方那样,从古希腊天体运行的圆周运动中解脱出来,发展出开普勒的椭圆轨道等近代天文学体系。我国古代天文学还把地上的事物都搬到天上,形成了独具特色的“三垣二十宿”体系。该体系是天上、人间对应比附的产物,是军国星占体系的一种反映,即为战争胜负、王室兴衰、年成丰歉等军国大事服务的,但这已经走出了科学的范畴。

中国古代的数学成就

我国古代数学的基调是由成书于汉代的《九章算术》确立的。那么《九章算术》的基调是什么呢?就是服务于实际生产生活的应用问题集:一题一答一术。“题”就是题目,“答”就是答案,“术”就是算法。那么推理、论证的过程呢?书中是查不到的,因为根本就没写。所谓“九章”,就是9大类应用题目,比如“方田”是计算土地面积的问题集,“商功”是计算各种工程(沟渠、仓窖等)的土方、人工等。

经常有人将《九章算术》与古希腊欧几里德的《几何原本》作对比,这两部书的确也代表了东西方不同的思维风格,一个是以“算”为特征的实用化体系,一个是以“证”为特征的演绎逻辑体系。我们的祖先一直缺少“证”的那根筋,直到明末徐光启与传教士利玛窦合作翻译《几何原本》(前6卷)时,徐光启被该书的体系所服膺,写道:“此书未译,则他书俱不可得。”

说到我国古代数学,大家都会联想到南朝祖冲之在圆周率上的贡献。不过,祖冲之的《缀术》已经失传,他对圆周率的推算,学界认为是在魏晋时期刘徽“割圆术”的基础上得到的。当时要计算出密率355/113的确是很了不起的成就,要知道那个年代要用算筹去计算开方在内的大数目运算,难度可想而知。

唐代中叶到元代中叶是我国古代数学发展的黄金时期,特别是宋元时期达到了顶峰。发展到高峰的标志有二:首先是数学著作繁兴,宋代前后不到300年竟出了50本之多;其次是水平高,就是在算法的改进与抽象化程度方面前进了许多。无论是高次方程的近似解法、多元一次方程组的解法、高阶等差级数、同余方程组解法等,都达到了当时世界上的最高水平。

从元中叶到明末,中国古代数学整体江河日下,以至于当时学界竟然连宋元时期的数学著作都读不懂了。到了明末,随着传教士的东来,西方的数学知识开始译介、引入;后来又经过清末第二次“西学东渐”,直到20世纪初我国数学才汇入世界数学发展的洪流。

农业技术的突出成就

农业技术创新方面,我国汉代创制的三件农事器具值得一提。其一是耧车,也叫耧,华北地区称之为耩子。耧车是一种北方用的条播器具,能够同时完成开沟和下种程序,后来又在耧车后面拖上覆盖种子的构件,就更加便于耕种了。耧车的发明,使得单位面积土地上播种量减少,并且有利于之后的田间作业。其次是翻车,也就是后世称之为“龙骨水车”的灌溉(或排涝)农具。到了元代,出现了多种形式的翻车,有脚踏翻车、牛转翻车、水转翻车等。明代《天工开物》提到一种轻巧的手摇翻车(也叫拔车)。翻车是我国古代江南地区应用最广泛的提水、排涝农具,也是世界上最早应用链传动的技术设施。还有一种是风扇车,也叫扇车,是一种清选农具,能够合理、有效地利用人为产生的风力把粮食籽粒与糠秕分开。

唐代诗人徐来军写有一首《调笑令》:“翻倒,翻倒,喝得醉来吐掉。转来转去自行,千匝万匝未停。停未?停未?禾苗待我灌醉。”这里描述的就是我国唐代时期出现的一种新式提水器具――筒车。大型的筒车远远望去就像现代的摩天轮,只不过轮的悬挂的是竹筒,在流水的冲击下,竹筒在低处兜水,转到高处时倾泻到水槽中,水槽通向田地里进行灌溉。到了宋代,筒车得到普遍应用。现在湖南西部、广西北部的溪流边,还能见到筒车的身影。

天文学引领技术高峰

宋元时期是我国古代技术发展的高峰。北宋曾公亮1044年完成的《武经总要》是我国古代军事技术全面、系统的反映;北宋李诫于1100年成书的《营造法式》是我国古代木构建筑技术达到纯熟的标志;元代王祯1313年写就的《农器图谱》是我国古代农事器具的集大成之作。特别值得一提的是北宋1092年由苏颂、韩公廉制成的水运仪象台,是我国古代最为复杂的天文仪器。该仪器集浑仪、浑象、圭表、计时与报时为一体,实物高12米,宽7米,蔚为大观。这部仪器不像魏晋南北朝那些“奇器”徒有盛名而无法得其传,因为苏颂留下了制造这部仪器的《新仪象法要》,并附有插图66幅,后人根据这本书完全可以进行复原。2012年8月国际天文联合会在北京召开大会期间,由中科院自然科学史研究所与清华大学等单位复原的模型(原物的1/3)在北京国家会议中心展出,轰动一时。

元代天文仪器上的改进最重要的当属郭守敬设计的简仪。简仪是针对浑仪而言,顾名思义,是简化了的浑仪。他改进的方法是把赤道装置与地平装置分开,去掉一些不必要的环,又在刻度上精细化,使得观测精度更加精准。

明末1637年宋应星完成的《天工开物》,系统总结了我国农业、手工业方面的技术成就。但是这就像是快下山的夕阳,在回光返照时眷恋了一下古老的,随后在西方世界轰轰烈烈的工业革命大潮下,中国则与主流技术前沿渐行渐远。

结束语

第2篇:现代天文学成就范文

【关键词】:物理成就;科研方法;实验方法;经验积累;独立思考

中图分类号:G633 文献标识码:A 文章编号:1003-8809(2010)05-0089-01

历史上很多科学家创造了奇迹,他们除了具有渊博的理论知识外,多数会使用比较实用而奇特的研究方法。这些方法看似简单,人们却较难想到。在历史上爱因斯坦和伽利略都对物理学的发展做出过杰出的贡献,并且他们使用的科研方法也都具有突出特点。

一、爱因斯坦的科研方法及主要成就

美国科学家,现代物理学的开创者和奠基人阿尔伯特爱因斯坦,在物理理论研究中有自己独到的方法,实证与思辨结合是他经常使用的方法。他在研究中尤其注重实验研究,把实验获得的经验作为他进一步研究的基础。他还特别注重在实验经验基础上的大胆思辨,他认为只有思辨才能把经验整合形成结论。狭义相对论和光量子说就是思辨与实证相结合的产物。丰富的想象力和灵感是爱因斯坦科学研究的另一特点,他偶尔使用思想实验,例如追光实验使他成功的研究出狭义相对论,升降机实验又使他获得了广义相对论的研究成果。独立思考,积极讨论使爱因斯坦的研究独具特色,在普朗克提出量子概念后,他不盲从于当时其他物理学家研究方向,经过独立思考,提出了量子理论,开辟了光的波粒二象性的研究方向。

二、伽利略的科研方法及主要成就

意大利著名数学家、天文学家、物理学家、哲学家伽利略学术思想比较活跃,他经常在各种学术活动中与持有不同观点的同事辩论。他一边学习前辈的数学与力学研究成果,一边考察工厂和作坊等军用民用工程,广泛结交社会各行各业的技术人员,帮助他们解决生产中遇到的技术难题,并且从各种技术和经验中得到启发。在此基础上,他深入系统地研究了落体运动、抛体运动、静力学、水力学以及土木建筑和军事建筑等理论;他发现了惯性原理,研制了温度计和望远镜。爱因斯坦和英费尔德在《物理学的进化》一书中曾经评论说:“伽利略的发现以及他所应用的科学推理方法,是人类思想史上最伟大的成就之一,而且标志着物理学的真正开端”。

三、两位学者科研方法比较

1、善辩和实验研究方法的应用是他们的科研共性

对科学的兴趣、渊博知识和良好科研环境是爱因斯坦和伽利略有所成就的前提,两位科学家都具有敏捷的思维,都善于观察,善于独立思考。伽利略自幼受家庭的影响,对机械兴趣极浓。长大后他的文学与数学才华突出,经常受人赞扬,曾先后在比萨大学和帕多瓦大学任教。爱因斯坦从小就热爱科学,1905年获苏黎世大学哲学博士学位。1913年任柏林威廉皇帝物理研究所长和柏林大学教授,并当选为普鲁士科学院院士。良好的大学环境给他们提供科学研究场所,加之善辩是他们共同之处。所以他们对观察到的现象进行总结,并根据自己掌握的理论,打破常规提出自己见解,研究出很多成果。

实验方法是两位科学家获得成绩都必须使用的方法。爱因斯坦使用的实验方法是思想实验,例如对狭义相对论研究,爱因斯坦使用了实验研究方法,但此实验方法不是在实验室内完成的,而是在他的思想中完成的,他使用的是一种假想实验方法。1905年他经过10年思考和实验,终于提出了光电效应的量子化理论解释,并于1921年获得诺贝尔奖。伽利略在其他工程技术人员的研究基础上实验研究出惯性原理,从而开创了实验物理的先河。他通过对理想斜面实验研究和科学推理得出:如果摩擦力小到可以忽略时,沿斜面滚下的球,将以恒定的速度在水平面上不停向前滚动。无论小球自多高斜面滚下,无论小球滚下时速度是多少,这样的运动将永远保持下去。伽利略是第一个把实验引进力学的科学家,他利用实验和数学理论结合的方法研究出很多力学定律。

2、不同成长历程和个人的特长决定他们不同的科研方法

爱因斯坦少年时代阅读大量哲学著作,头脑中受哲学思想的影响,他认为自然界是具有统一性和规律性的。他总结出自然界万物之间都存在着内在的统一性,统一性是他推出狭义相对论的理论基础。在他的科学研究中始终贯穿统一性、简单性、相对性、对称性的指导思想。爱因斯坦的狭义相对论揭示出能量与质量之间的关系,该理论解决了长期存在的恒星能源来源的难题,近年来又被用于解释许多新出现的高能物理现象。爱因斯坦的广义相对论推出了光线弯曲现象 并且成为后来许多天文概念的理论基础。爱因斯坦对天文学最大的贡献是他的宇宙学理论。他创立了相对论宇宙学,建立了静态有限无边的自洽的动力学宇宙模型,并引进了宇宙学原理、弯曲空间等新概念,推动了现代天文学的发展。

伽利略受罗马教皇破害,整个一生研究都投入到对哥白尼、开普勒开创的新世界观证明和宣传上,哲学是他与唯心论和教会的经院哲学作斗争的有力武器,把他受教会迫害下的牺牲作为唤起人们对日心说的理解的筹码。力学定律是伽利略的主要贡献,他发现了单摆的等时性,并证明了单摆振动的周期和摆长的平方根成正比。该定律是他利用实验和数学相结合的方法确定的。伽利略在科学实验的基础上结合数学、物理学和天文学三门知识,提高了人们对物质运动和宇宙界的认识,天文学是他利用望远镜观测天体取得的成果。他在科学研究中主张用实验来认识和证明自然规律,用实验经验来创立、扩展和补充理论知识。

结论

科学家们研究理论方向不同,往往使用科研方法也不同。爱因斯坦主要采用实验研究成果与他的自然科学唯物论相结合,形成了自己独特的科学思想和研究方法。伽利略是以系统的实验和观察结果以亚里士多德为代表的传统的自然观,开创了以实验事实为依据并具有严密逻辑体系的近代科学。但无论进行怎样的研究,无论研究领域如何,两位科学家都本着实事求是的原则,在实验基础上不断积累经验,创造出一个又一个科学成果。新的研究成果又促使更优秀的科研方法产生。所以,归根结底,任何创造都来源于实验,实验方法在科学研究中的重要地位是任何方法都无法代替的,实验是进行科学研究最重要的环节。

参考文献:

[1]陶洪.物理实验论[M].南宁:广西教育出版社,1997.

[2]杨劲松.也谈伽利略对落体运动的研究[J].重庆教育学院学报,2001.

第3篇:现代天文学成就范文

阿基米德(Archimedes,约公元前287~212)是古希腊物理学家、数学家,静力学和流体静力学的奠基人。

除了伟大的牛顿和伟大的爱因斯坦,再没有一个人象阿基米德那样为人类的进步做出过这样大的贡献。即使牛顿和爱因斯坦也都曾从他身上汲取过智慧和灵感。他是“理论天才与实验天才合于一人的理想化身”,文艺复兴时期的达芬奇和伽利略等人都拿他来做自己的楷模。

从洗澡的故事说起

关于阿基米德,流传着这样一段有趣的故事。相传叙拉古赫农王让工匠替他做了一顶纯金的王冠,做好后,国王疑心工匠在金冠中掺了假,但这顶金冠确与当初交给金匠的纯金一样重,到底工匠有没有捣鬼呢?既想检验真假,又不能破坏王冠,这个问题不仅难倒了国王,也使诸大臣们面面相觑。

后来,国王请阿基米德来检验。最初,阿基米德也是冥思苦想而不得要领。一天,他去澡堂洗澡,当他坐进澡盆里时,看到水往外溢,同时感到身体被轻轻拖起。他突然悟到可以用测定固体在水中排水量的办法,来确定金冠的比重。他兴奋地跳出澡盆,连衣服都顾不得跑了出去,大声喊着“尤里卡!尤里卡!”。(Fureka,意思是“我知道了”)。

他经过了进一步的实验以后来到王宫,他把王冠和同等重量的纯金放在盛满水的两个盆里,比较两盆溢出来的水,发现放王冠的盆里溢出来的水比另一盆多。这就说明王冠的体积比相同重量的纯金的体积大,所以证明了王冠里掺进了其他金属。

这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王,阿基米德从中发现了浮力定律:物体在液体中所获得的浮力,等于他所排出液体的重量。一直到现代,人们还在利用这个原理计算物体比重和测定船舶载重量等。

阿基米德的生平

公元前287年,阿基米德诞生于西西里岛的叙拉古(今意大利锡拉库萨)。他出生于贵族,与叙拉古的赫农王有亲戚关系,家庭十分富有。阿基米德的父亲是天文学家兼数学家,学识渊博,为人谦逊。他十一岁时,借助与王室的关系,被送到古希腊文化中心亚历山大里亚城去学习。

亚历山大位于尼罗河口,是当时文化贸易的中心之一。这里有雄伟的博物馆、图书馆,而且人才荟萃,被世人誉为“智慧之都”。阿基米德在这里学习和生活了许多年,曾跟很多学者密切交往。他在学习期间对数学、力学和天文学有浓厚的兴趣。在他学习天文学时,发明了用水利推动的星球仪,并用它模拟太阳、行星和月亮的运行及表演日食和月食现象。为解决用尼罗河水灌溉土地的难题,它发明了圆筒状的螺旋扬水器,后人称它为“阿基米德螺旋”。

公元前240年,阿基米德回叙古拉,当了赫农王的顾问,帮助国王解决生产实践、军事技术和日常生活中的各种科学技术问题。

公元前212年,古罗马军队攻陷叙拉古,正在聚精会神研究科学问题的阿基米德,不幸被蛮横的罗马士兵杀死,终年七十五岁。阿基米德的遗体葬在西西里岛,墓碑上刻着一个圆柱内切球的图形,以纪念他在几何学上的卓越贡献。

阿基米德的科学成就

阿基米德无可争议的是古代希腊文明所产生的最伟大的数学家及科学家,他在诸多科学领域所作出的突出贡献,使他赢得同时代人的高度尊敬。

阿基米德在力学方面的成绩最为突出,他系统并严格的证明了杠杆定律,为静力学奠定了基础。在总结前人经验的基础上,阿基米德系统地研究了物体的重心和杠杆原理,提出了精确地确定物体重心的方法,指出在物体的中心处支起来,就能使物体保持平衡。他在研究机械的过程中,发现了杠杆定律,并利用这一原理设计制造了许多机械。他在研究浮体的过程中发现了浮力定律,也就是有名的阿基米德定律。

阿基米德确定了抛物线弓形、螺线、圆形的面积以及椭球体、抛物面体等各种复杂几何体的表面积和体积的计算方法。在推演这些公式的过程中,他创立了“穷竭法”,即我们今天所说的逐步近似求极限的方法,因而被公认为微积分计算的鼻祖。他用圆内接多边形与外切多边形边数增多、面积逐渐接近的方法,比较精确的求出了圆周率。面对古希腊繁冗的数字表示方式,阿基米德还首创了记大数的方法,突破了当时用希腊字母计数不能超过一万的局限,并用它解决了许多数学难题。

阿基米德在天文学方面也有出色的成就。除了前面提到的星球仪,他还认为地球是圆球状的,并围绕着太阳旋转,这一观点比哥白尼的“日心地动说”要早一千八百年。限于当时的条件,他并没有就这个问题做深入系统的研究。但早在公元前三世纪就提出这样的见解,是很了不起的。

阿基米德的著作很多,作为数学家,他写出了《论球和圆柱》、《圆的度量》、《抛物线求积》、《论螺线》、《论锥体和球体》、《沙的计算》等数学著作。作为力学家,他著有《论图形的平衡》、《论浮体》、《论杠杆》、《原理》等力学著作。

阿基米德和雅典时期的科学家有着明显的不同,就是他既重视科学的严密性、准确性,要求对每一个问题都进行精确的、合乎逻辑的证明;又非常重视科学知识的实际应用。他非常重视试验,亲自动手制作各种仪器和机械。他一生设计、制造了许多机构和机器,除了杠杆系统外,值得一提的还有举重滑轮、灌地机、扬水机以及军事上用的抛石机等。被称作“阿基米德螺旋”的扬水机至今仍在埃及等地使用。

“假如给我一个支点,我就能推动地球”

阿基米德不仅是个理论家,也是个实践家,他一生热衷于将其科学发现应用于实践,从而把二者结合起来。在埃及,公元前一千五百年前左右,就有人用杠杆来抬起重物,不过人们不知道它的道理。阿基米德潜心研究了这个现象并发现了杠杆原理。阿基米德曾说过:“假如给我一个支点,我就能推动地球。”

当时的赫农王为埃及国王制造了一条船,体积大,相当重,因为不能挪动,搁浅在海岸上很多天。阿基米德设计了一套复杂的杠杆滑轮系统安装在船上,将绳索的一端交到赫农王手上。赫农王轻轻拉动绳索,奇迹出现了,大船缓缓地挪动起来,最终下到海里。国王惊讶之余,十分佩服阿基米德,并派人贴出告示“今后,无论阿基米德说什么,都要相信他。”

爱国者阿基米德

在阿基米德晚年时,罗马军队入侵叙拉古,阿基米德指导同胞们制造了很多攻击和防御的作战武器。当侵略军首领马塞勒塞率众攻城时,他设计的投石机把敌人打得哭爹喊娘。他制造的铁爪式起重机,能将敌船提起并倒转……

第4篇:现代天文学成就范文

关键词:世界潮流;科技成果;中国古代

中国古代科技非常发达,在一段很长的时间内,遥遥领先世界。特别是四大发明,更是推动了世界文明的发展进程。英国哲学家培根对此给予了很高的评价,他说:“印刷术、指南针、火药,改变了整个世界的面貌。没有一个赫赫有名的人物能比这三种发明在人类事业中产生更大的力量和影响。”下面我从九个领域来阐述我国古代引领世界潮流的科技成果。

一、四大发明

四大发明是代表中国古代科技发展的最高成就,是我国成为四大文明古国的重要标志。

1.造纸术:西汉末期我国就有了纸,甘肃天水放马滩出土绘有地图的纸是目前世界上所知最早的纸。东汉宦官蔡伦于公元105年改进了造纸术,制造出植物纤维纸。造纸术于8世纪传入阿拉伯,12世纪传入欧洲、非洲。

2.印刷术:唐朝时已有雕版印刷的佛经、日历和诗歌。现存世界上最早的标有确切日期的雕版印刷品是868年我国印刷的《金刚经》;后来北宋的毕发明了活字印刷术,西夏在此基础上出现了木字印刷术,这比欧洲早四个多世纪。

3.指南针:战国时期发明了指示方向的司南,北宋时期指南针应用于航海,13世纪传入阿拉伯和欧洲。

4.火药:中国古代炼丹家发明了火药,唐朝末年火药开始用于军事,北宋时期火药广泛用于军事,南宋时期发明“突火枪”,管形火器的出现,开创了人类作战史的新阶段。13世纪,火药与火器传入阿拉伯和欧洲。

二、数学成就

1.春秋时期发明了九九乘法表。

2.编写于公元前1世纪的《周髀算经》,所记西周初年的勾股定理的特例比西方早500年。

3.中国古代数学形成完整的体系。

4.南朝祖冲之第一次把圆周率精确到小数点后的七位数,这比西方早1000多年。他的数学专著《缀术》成为唐朝以及朝鲜、日本的教材。

5.十进位值制记数法:中国是世界上最早使用十进位值制记数法的国家,马克思说它是“人类最美妙的发明之一”。春秋战国时期中国出现算筹记数法,这种记数法除数码写法形式之外,完全具有今天通行的十进位值制的功能,后来这种记数法为国际通用,延续至今。

6.古代计算工具:大约在公元前7世纪就出现了算筹,后来演变为算盘。汉朝史籍已提到珠算,元末明初已出现了现代样式的算盘,明朝时珠算已经传播世界各地。

三、物理学

1.战国时的《墨经》里面有大量物理学知识,包括杠杆原理、浮力理论、声学、光学、光影关系,小孔成像等系统知识,被现代科学家称为“墨经”光学八条。

2.物理实验室:在我国古代还有声振实验室,为世界上最早的物理实验室。

3.温度计:西汉所发明的天平式温度计,比欧洲早1600多年。

4.地磁:北宋沈括发现地磁偏南,比欧洲早400多年。

5.火箭技术:起源于宋代的钻天炮,是当代火箭技术的先驱。

6.热力机械:最早的热力机械是北宋以前就出现的走马灯。

四、古代天文历法

1.夏商时期,夏朝的有关史料和商朝的甲骨文,保留了世界上最早的日食和月食的记录,夏朝历法叫“夏小正”,商朝的“殷历”采用干支记日法,这是世界上延续时间最长的记日方法。

2.春秋战国时期,春秋时鲁国天文学家留下世界上最早关于哈雷彗星的记录,比欧洲早600多年。春秋时形成了固定历法的体系,有十九年七闰的原则,比西方早160年。战国时的《甘石星经》是世界上最早的天文学著作。石申的《石氏星表》用赤道作坐标记录了多颗恒星的位置,它是世界上现存最早的星表。

3.秦汉时期,公元前28年西汉关于太阳黑子的记录是世界上最早的。东汉张衡发明了地动仪,比欧洲早1700多年。

4.隋唐时期,天文学家僧一行在世界上第一次用科学方法测量出地球子午线的长度。僧一行还与梁令缵共同创制了黄道游仪,在世界上首次发现了恒星的位置变动。

5.北宋时期沈括编订的“十二气历”比英国早800年。

6.元朝时郭守敬主持编订的“授时历”其年周期与现行公历相差无几,但比现行公历早300年。

7.中国古代创制了许多先进的天文观测仪器。如浑仪、简仪,浑仪是望远镜发明前世界上最先进的观测工具。

五、医学成就

1.在战国时就有了医学分科,著名医生扁鹊被称为“脉学之宗”,提出了望、闻、问、切四诊法。

2.战国问世,西汉成书的《黄帝内经》提出了病理学说为古代医学的发展奠定了理论基础。

3.东汉时期《神农本草经》是我国第一部完整的医学著作。东汉末年张仲景写成了《伤寒杂病论》奠定了中医临床治疗学的基础,被誉为中医学上的“万世宝典”,他也被称为“医圣”。华佗创制五禽戏外还发明了麻沸散,开创了世界医学史上全身麻醉的先河,比欧洲早1600年。

4.唐朝有了分科较细的医学校,唐高宗时编修的《唐本草》是世界上由国家编定和颁布的药典。孙思邈著有《千金方》被称为“药王”。

5.南宋朝法医学家宋慈所著《洗冤录》是世界上第一部法医学书籍。

6.明朝李时珍的《本草纲目》集历代草本药物之大成,被誉为“东方药物巨典”。

7.针灸疗法是我们祖先的独创疗法,8世纪初即已传到朝鲜、日本,宋元后,逐渐传到世界各地。

六、农学

中国是世界农业发源地之一,农业起源最早可追溯到距今一万年左右,中国是世界上最早培植水稻和栗的国家。我国有四大农书,即西汉胜之的《胜之书》、北魏贾思勰的《齐民要术》、元朝王桢的《农书》、明朝徐光启的《农政全书》,其中北魏贾思勰的《齐民要术》是我国现存最早最完整的农书,介绍了当时世界上最先进的耕作技术。

七、建筑

1.万里长城是世界上最伟大的工程之一。

2.隋朝工匠李春设计建造的赵州桥是现存世界上最古老的石拱桥。

3.唐朝长安规模宏大,布局严整,体现了当时城市建筑的高超技术,是当时世界上最大的城市。明朝北京布局严整,建筑华丽,是我国古代城市建筑的杰作。

八、地理学

西晋裴秀编的《禹贡地域图》提出了绘制地图的原理。明朝徐霞客的《徐霞客游记》中对石灰岩地形的描述是世界上最早的。

九、古代手工业发达,在冶金、制瓷、丝织等行业中,一直在世界上保持领先地位

1.冶炼技术,原始社会晚期,中国人已掌握了冶铜技术。高周时期青铜铸造进入繁荣时期,西周晚期中国已有铁器。春秋战国时期铁器广泛应用于农业生产,中国的钢铁冶炼技术和产量在16世纪以前一直领先世界。

2.陶瓷,中国是陶瓷的故乡,商朝时已烧制出原始瓷器,东汉烧出青瓷,北朝时烧出白瓷,在中国制瓷工艺影响下,从17世纪开始,欧洲国家才陆续生产出瓷器。

3.丝织业,中国是世界上最早养蚕、缫、丝、织丝绸的国家。距今四五千年时,我国已养蚕并有了丝织品。商朝时有了织机。汉朝时,丝织技术相当成熟,并开通了从长安出发到欧洲的“丝绸之路”。

上述史实已充分证明了我们的祖先创造了辉煌灿烂的文明,给我们留下了丰富宝贵的文化遗产,也引领了世界科技发展的潮流,推动了世界文明的发展进程,我们为此应感到骄傲和自豪。

参考文献:

第5篇:现代天文学成就范文

关键词:物理学家;教学方式;探究性学习

中图分类号:G632 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)08-0139-03

一、研究背景

物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然科学,它要求“通过科学探究,使学生经历基本的科学探究过程,学习科学探究方法,发展初步的科学探究能力,形成尊重事实、探索真理的科学态度”。可是,在中学物理课程教学中,我们发现,许多物理教师为了应付考试,囿于课本教学,过于强调接受学习、死记硬背、机械训练,过分强调书本知识传承,疏于让学生经历科学探究过程,从中学习科学研究方法,忽视了学生探索精神、创新意识以及实践能力的培养。

为了有效实施《全日制义务教育物理课程标准》、《高中物理课程标准》,改变我校(广安代市中学)物理教师为了应付考试,囿于课本教学等问题,提倡多样化的教学方式,以常规课堂教学为契机,结合物理学科本身的特点,引入探究性学习的观念、方法,在常规课程教学中,真正使学生建立用科学的思维方式主动探究、发现和创新,提高教学实效性,从2010年9月以来,我们开始了“用物理学家故事激励中学生探究学习的实践研究”。

二、校本教材的编写与使用

(一)概念的界定

1.物理学家故事。物理学家故事是学生在教师指导下,通过图书查阅、网络媒体等获得的教材中涉及的“以探索物质的组成和物质世界的运行规律为目的的科学家——物理学家”的生平简介和科学成就等。

2.科学探究性学习。科学探究性学习是指学生在教师的指导下,在学科领域或现实生活的情境中,通过主动地发现问题、体验感悟、实践操作、表达交流等探究性活动,获得知识和技能的学习方式和学习过程。

(二)校本教材的编写与使用

1.搜集编写《物理学家之科学探究》校本教材。由老师指导学生收集初高中物理教材中涉及的科学家生平、科学发现的过程、主要科学成就。期间组织学生交流资料信息及收集资料的过程、方法,谈心得体会,然后再指导学生深化研究,继续完善了资料,进一步探索物理学家的科学发现途径与方法,并由学生撰写小论文交流。学生把搜集的资料和心得体会交给老师,由老师统一整理编辑成为校本教材《物理学家之科学探究》。

2.指导学生使用《物理学家之科学探究》校本教材。在教学中,指导学生学习《物理学家之科学探究》,培养学生向科学家学习,学习科学家的科学探究精神和献身精神,以及敢于批判质疑的求真务实精神和科学创新精神。

例如:(1)讲万有引力时可以指导学生查看校本教材中关于牛顿发现引力定律的过程:在17世纪后半叶意大利物理学家阿尔方斯·博雷利(Alphonse Borelli)、英国物理学家罗伯特·胡克(Robert Hooke)、天文学家爱德蒙·哈雷(Edmund Halley)和数学家克里斯托费·雷恩(Christopher Wren)及牛顿本人差不多是同时在从事引力理论的研究。1666年,博雷利在察行星运动和木星的卫星运动时得出结论说:“毫无疑问,天体间必存在着一种使之相互接近的自然倾向力。而旋转运动在物体中又引起了一种使物体脱离旋转中心的倾向力。如果这两个倾向力,一个企图离开太阳,另一个则力图接近太阳,而它们又彼此相等,则该行星只能在离太阳一定距离的地方运动。假设在某一瞬时,行星离太阳的距离以及它的运动速度,是在离心力小于向太阳的倾向力时,则该行星便从大半径的圆转到小半径的圆上,并开始接近太阳,直到两力彼此平衡的位置。”

1666年,胡克曾在皇家学会做了一个实验报告企图找出物体重力与物体距地球表面高度间的关系。胡克认为重力与磁力、电力相同,必随离地球中心的距离增大而减少,后来,他又指出行星运动的轨道曲线必是某种恒力所引起的,行星对太阳的倾向力可从旋转中心具有某种吸引性质来解释。经过长期研究,胡克在1679年认为:“一切天体都具有倾向其中心的吸引力,它不仅吸引其本身各部分,并且还吸引其作用范围内的其他天体。”他还认为:“受到吸引力作用的物体越靠近吸引中心,其吸引力也越大。”1680年1月6日,胡克在给牛顿的一封信中写道:“假设吸引力是与两中心间的距离平方成反比的。”实际上,自从荷兰物理学家惠更斯(Christian Huygens)1673年发表了离心定律后,胡克、哈雷和雷恩等人都于1679年推出了平方反比定律。他们指出:如果行星绕太阳运行于圆形轨道上,而其运转周期的平方与其到太阳的平均距离的立方成正比,则可证明,作用于各行星的引力必与此距离的平方成反比,但他们都未能证明,行星的椭圆轨道是平方反比定律的结果。

在开普勒“三大定律”、胡克等“引力问题探索”、惠更斯“离心定律”、皮卡儿“地球半径”、牛顿“微积分”后,牛顿于1684年8月完成了“平方反比定律”的证明。万有引力定律建立后获得了极大的成功,解决了当时地球形状的争论;根据万有引力定律,法国数学家克雷罗计算出了木星和卫星对哈雷彗星的摄动作用、并预言了哈雷彗星经过近日点的时刻(1759年);1846年法国天文学家莱维利叶和英国天文学家亚当斯利用万有引力定律用计算的方法发现了海王星;1930年3月14日用同样的方法发现了冥王星;20世纪以来对几百万光年宇宙结构的研究都证明了万有引力定律的正确性。

通过学习让学生了解牛顿发现万有引力定律并非简单地从苹果落地而得,这是他善于继承前人的成果、奋发好学、勤于思考的结果,他完成这一巨大综合工程是基于中世纪以来世世代代从事科学研究的前人的累累成果。

例如:(2)讲电磁感应时指导学生学习“电磁学之父”法拉第的有关知识:我国早在三、四千年前就有了雷电现象的记载,春秋时期《管子》“地数篇”中出现“慈石”说明,古希腊的泰勒斯(Thales,公元前640~546年)

发现琥珀摩擦起电和磁石吸铁的现象。然而,直到19世纪人们仍然认为磁和电是完全不同的物质,对它们的观察还停留在现象阶段。1802年安培说“我愿意去证明磁和电相互独立的两种不同流体”。库仑甚至断言:“磁和电是两种完全不同的实体,它们不可能相互转化。”1820年奥斯特发现电流的磁效应揭开了物理学的新篇章,后来安培、菲涅耳、科拉顿等科学家都在试图寻找磁场产生电流的条件,但他们都失败了。法拉第也开始了这一探索工作,经过整整十年的不懈探索,经历了失败、试验、再失败、再试验,最终于1831年发现了电磁感应现象,法拉第被誉为“电磁学之父”。同时为学生介绍物理学家法拉第在逆境中顽强奋斗的一生等。

三、产生的实际效果

《物理学家之科学探究》校本教材的有效使用,促进了学生的科学探究意识的增强,激发了学生热爱物理学科兴趣,提高了学生参与物理探究活动的热情,提升了学生科学探究的能力,取得了明显的效果。

1.增强了学生科学探究兴趣。2008~2009年,由黄天平指导的高2009级、高2008级学生参加四川省中小学生科技创新大赛,被学校选送作品4件参加区市展评,有1件作品获广安区二等奖,1件作品获广安市三等奖。

2.学生的科学探究意识明显增强。通过让学生参与校本教材的编写引领学生通过多途径了解物理学家对自然规律的发现、分析、总结、应用的过程,掌握进行科学探究的基本技能,包括观察、实验、推理方面的技能及收集信息、处理信息、传递信息的技能。让学生体会和经历探究过程,获得情感体验,培养了学生探究科学的兴趣和对物理现象的好奇心,激发学生独立思考、勇于完成、敢于实践、勇于创新的科学精神,逐步形成科学态度和科学的价值观。同时,也促进了学生文化成绩的提高。如高一学生陈雪峰写到:“钱学森——中国伟大的数学家,物理学家。当我看到钱学森的丰功伟绩,我的全身都热血沸腾。钱学森在外留学时,学习非常刻苦,可以说是三月不知肉味,可是,我呢,非常贪玩。当我看了钱学森的生平之后,我了解到一个人的成功,不在于他这一时一刻的奋斗,而是一点点的积累,由量转换为质的这样一个过程。不论是哪一位成功的人,他的发展过程是缓慢的,而他们的专心、耐心、求知心引导他去探索未知的世界。所以我决定向所有的科学家们学习,择其善者从之。以此来慢慢完善自己的思想观念,整体提高自己的思想素质,做他们的追随者!”

3.学生的物理学科成绩不断提升。从下表可以看出,随校本教材的有效使用,教学实验班成绩逐渐提高,特别是课改年级(现在的2011级)实验班成绩比学校和全区成绩有更大优势,学校高中物理成绩也提高很快,探究性学习正在我校学生中全面开展并取得阶段性成果。表1“代市中学原2008级2班、2011级2班、现2011级1班与区市统考成绩比较表”

四、总结

在物理课程中,科学探究既是学生的学习目标,又是一种重要的教学方式。作为目标,基础教育阶段的科学探究是一种精心设计的,为培养学生的科学探究能力服务的教学活动。《物理学家之科学探究》校本教材在广安代市中学的有效使用,取得了一定的成效,希望能够给在教学中有同样问题的老师们提供一些参考与借鉴,使更多的人受益。

参考文献:

[1]郭奕玲.物理学史[M].重庆:西南大学出版社,2005.

[2]靳玉乐.探究教学论[M].重庆:西南师范大学出版社,2001.

[3]常龙生.高中物理课题研究[M].上海:上海教育出版社,2004.

[4]教育部.《物理课程标准(实验)》[S].

第6篇:现代天文学成就范文

祝贺北京师范大学人文宗教高等研究院揭牌典礼暨首届北师大人文宗教高端论坛开幕。祝贺许嘉璐先生就任北师大人文宗教高等研究院院长。近些年来,许先生参与中外文明交流、对话,努力弘扬中华文化,取得了丰硕成果;从现在起许先生领导一个有众多才俊参加的稳定而有序的人文学术研究机构,肯定会在中华文化研究与中外文化交流、会通方面再上一层楼。

二、提出了一个新问题

北师大人文宗教高等研究院成立发出的邀请函中有这样的话:“和谐是中华文化价值的核心,也是中国发展模式成功的深层原因,然而目前国内的学术研究多在西方学术体系框架内作专门化研究,罕有多学科上的交流、综合与融通。由于缺乏适宜的方式继承传统,现代学术几乎与传统学术割裂,难以培养出融通古今、贯通多学科的复合型人才,也难以对中国的传统文化及中国发展模式的成功作出合理的解释。”为改变学术上的这种状况,北师大人文宗教研究院拟通过会通的学术方式,“为实现中华文化的全面复兴培养优秀的人才和学术团队”。

当我读到上述的文句以后,便想起从上个世纪20年代开始,我国大学的文学、史学、哲学和艺术(即人文学科)在分门别类的研究中取得很大成绩,培养出许多优秀的人文学者。不过由于学科的分类越来越细,致使从文化思想的整体上去研究中华文化也有所缺失。在上个世纪的20年代中期,即1925年清华大学成立国学研究院,为防止出现人文学科研究中的单一化倾向,曾经提出从整体上研究中华文化的要求。例如,国学研究院主任吴宓教授在《清华开办研究院之旨趣及经过》一文中提到,国学研究院所聘导师,需具有三种能力:“(一)通知中国学术文化之全体;(二)具正确、精密之科学的治学方法;(三)稔悉欧美日本学者研究东方语言及中国文化之成绩,与学生以个人接触、亲近讲习之机会,期以短时间之内获益至多。”(《清华大学史料选编》(第一辑),清华大学出版社1991年,第373页)清华国学院办了四年(1925―1929年),由于导师们“通知中华学术文化全体(即整体)”,不少毕业生在文、史、哲学术舞台上都有不凡的表现。

今天(即将跨进2011年),北京师范大学成立人文宗教高等研究院,强调多学科交流、融合与会通,朝着培养“融通古今、贯通多学科的复合型人才”的方向努力,这不仅是我国高等教育对以往经验的继承与发展,而且会给我国大学人文学科的进一步提高学术质量开辟更加广阔的道路。

三、人文与科技

融通古今、贯通多学科的复合型人才不仅要有人文社会科学的贯通,而且有人文与科技的融合。当前,科学精神与人文关怀的统一,在我国高等教育中依然不可忽视。

举一例:多年来,我国人文学者对于中华文化中的儒学进行了深入研究,在一些难点上取得突破性进展,这是有目共睹的事。但也有不足,就是关于儒学与中国古代科技的关系,尚缺少有深度的研究。中国古代科技史的专家们,一般不研究儒学,而研究儒学的人文学者往往没有时间和精力去涉猎古代科技。有一种比较传统的观点,认为儒学重人事、轻自然,不利于中国古代科技。然而,许多古代有成就的科技大家在学养和操守上都能“通《五经》、贯六艺”。至于英国学者李约瑟博士的《中国古代科学技术史》,对中国古代科技创造与道家思想的关系,有较深入的分析,但是关于儒学与古代科技的论述,尚未达到高标准。

中国古代科技没有走向近代,这是历史事实。世界的近代科学,其故乡是在西欧,它与资本主义生产方式紧密相联。17世纪西方科学革命时期,天文学与物理学领域的变革成为先导,接着是数学与哲学方法论的创新。而当时中国尚处于明、清封建社会的后期,缺少推动自然科学革命的强大动力,只是在中国若干早期启蒙思想家的头脑里反映出若干新思想的印迹。今天我们对中国古代人文学术的研究,固然不必套用西方学术的框架,但是,将中国学术放在世界学术的背景下进行研究,东西互补、中外对比,揭示中国学术的特点,是必要的。

当今,我国人文学者需要充分利用新的科技成果来进行人文学术研究,至于从理性上加深认识文化与科技是推动社会进步的强大动力,这对于我们研究人文学术,等于建筑了一个更高的平台。应当承认,我国人文学术研究,在传统与现代的结合上,在人文与科技的融合上,有许多问题需要研究。

四、人文学术研究的责任

时至今日,中华文化的研究期待着一个突破,从“描述”性发展到“分析”性;从“实证”性演进到“理论”性。为此,就不能不研究我们自己的学术史。

学术史不同于政治史、法律史,也不同于宗教史、思想史。顾名思义,学术史研究的是“学术”,而学术的载体主要是学术著作。因此,学术史不能不研究我国历史上有代表性的学术成果,以阐明它们在学术史上的地位和作用。

学术史不能缺少有代表性的学术大家,他们的出现总是与一定的时代条件相联系;这里所说的“时代”主要是指学科发展的历史时代。例如,当某一学科发展到一定阶段,如不革新,仍然沿着老路走,就有可能萎缩。当学术上积累了丰富的资料,历史需要它向前推进,这个时候,学术大家便会应运而生。当然还有其他条件,如学术环境、学者自身的学养和经验等等。

学术大家的著作,是宝贵的学术财富,它们一般都关注学术的会通,关注对于宇宙人生哲理的探讨,既有微观研究,又有宏观把握;既有美学审视,又有理论阐释,如果只在一个狭小的专业范围内精研,可能成为学者,未必就是大家。如果不紧扣学术创新的脉搏,没有独立自得的精神,缺少深刻的理论思维,那就很难成为有深远影响的大家。

从我国近代学术史中可以看到,学术大家都是学者兼思想家(这里所说“思想”未必就是政治思想,主要指哲学思想与方法论,以及对于民族命运的关怀),一身而二任焉。学术的思想才有深度,有前瞻I生;思想的学术才有活力,体现时代的特征。思想与学术的内在融合,这也许是21世纪我国人文学术发展的主轴。

第7篇:现代天文学成就范文

爱制作说 牛顿从幼年起就爱制作各种“小玩意”。读中学时起,他就巧妙地制成有名的“牛顿水钟”。黎明,奇妙的水钟会自动滴水到他脸上,催他早早起身读书。在这些有趣的制作中,牛顿找到了很大乐趣,因而这种爱好一直保持到晚年。制作既要动手,又要用脑,对健康是有益的。

放风筝说 牛顿自幼爱放风筝。读中学时,他别出心裁地制成了一只“蜡烛风筝”。一天夜里,他把一根点燃的蜡烛系在一只风筝上,并把它放上了天――他早已准确算出要使烛光在晴空中不灭所需蜡烛的粗细和烛芯的长度――烛光在夜空的繁星下时现时隐,时亮时暗,飘忽不定,上下飞动。牛顿从放各种奇特风筝中获得乐趣,因而一生中都常爱放各种精巧独特的风筝。放风筝需在空气清新的田野上,放时不仅手、腿、腰等肌肉需运动,而且还常常抬头遥望,这对脑力劳动者的保健,特别是防止脑部疾病及明目都是很有利的。

追求说 牛顿自幼就开始不断追求一个个目标。他一生的伟大科学成就是多方面的,如发现了万有引力。使之成为经典力学和经典物理学的基础,以至人们也称这两种极其重要的学科为牛顿力学和牛顿物理学。此外,他还在光学、天文学、数学上都有开创性的巨大贡献。在人类科学史上有如此多巨大的乃至划时代贡献的伟人是不多的。牛顿之所以能如此,同他不断地永不满足地追求更多更深的科学真理是密切相关的。现代医学证明,集中全身智力不断攀登事业高峰时,中枢神经常常能“命令”机体各部分配合协调,富有韧性,产生较强的免疫力。从而使它们延缓衰老。

思维说 近二十年来,世界上越来越多的生理学家认为,脑细胞的衰老是人体衰老最重要的标志和原因,而大脑经常活动则能有效延缓脑细胞衰老。近年来,上述看法的影响颇大。牛顿从学龄前开始就非常好思,几乎一直沉湎在他的“思维王国”中。以至这方面的轶闻趣事流传甚广。许多脑生理学家认为,正是牛顿经常沉浸在“思想的宇宙”中。所以他能常葆大脑细胞的生命活力,直到耄耋垂暮仍思维敏捷。

宠物说 现代医学家认为,饲养照料宠物,同宠物相依为伴,对身心的调节是有益的。人们发现牛顿一生相当“宠马”。他在童年放牧时曾尝试学骑,却不幸多次摔下,以至产生“恐骑”心理,但对马的酷爱却一直未减。他先后饲养过不少爱马。科研紧张,头脑疲倦时常来马厩看望“朋友”,同它进行无声的“亲密交谈”,还常常亲自给它喂料洗刷。这些对牛顿的身心健康无疑是很有益的。而且,同猫狗等宠物相比较。马身上所带的对人体有害的病菌和传染病都要少得多。

第8篇:现代天文学成就范文

对于初中阶段的学生来说,这一时期正是他们长身体、长知识的最佳时期,同时也是他们正确的理想、信念、人生观、价值观的重要时期,教师通过对一些数学人物故事的讲述,尤其是对他们人格及其人格力量对后世所产生的影响的分析说明,使学生在潜移默化中受到启发,并循序渐进地塑造健全的人格。形成的重要时期。以下笔者就将教师如何在数学教学中有效的进行德育思想的渗透谈一下自己的几点看法,不当之处,敬请广大同仁批评指正。

首先,要结合数学教学实际树立学生的辩证唯物主义观点。

教材中的一些定理、定义、公式、法则之间相互制约、相互联系、相互依赖,都反映了数学本身普遍联系的规律,有的对立统一,有的满足否定之否定规律。辩证唯物主义告诉我们:事物都是一分为二的,它揭示了事物发展的根本原因在于事物内部的矛盾性,事物矛盾双方又统一又斗争,促使事物不断地由低级向高级发展。数学作为一门基础学科,蕴含着极其丰富的辩证思想,例如函数问题和轨迹问题等都是运动和变化的思想在数学中的具体体现;正数和负数,有理数与无理数等都是数的对立统一;加法与减法,乘法与除法,乘方与开方等运算都是运算法则的对立统一;还有几何证明中分析法与综合法也是对立统一规律的具体反映。因此,在数学教学过程中,我们必须适时地把数学知识的传授与辩证唯物主义教育相结合,让数学课堂教学渗透德育教育,让学生数学学习中不仅有利于对数学知识的深刻理解和对数学方法的掌握,更重要的是有助于学生良好的思维品质和辩证唯物主义观点的形成。

其次,要运用合作学习方法对学生进行集体主义教育。

合作学习是新课程标准倡导的学习方法,也是探究性学习的前奏。在进行合作学习时,学生都有自己和群体的学习目标,然后试着去达到这些目标,就会考虑到合作活动中方法和观点的多重性,人际关系的复杂性,有些知识问题会引起学生争论,在争论中逐步同化,达到认知的统一,因而学生在观点上会有一个较大的协调过程,这种协调有助于培养学生的群体意识,培养学生的集体主义精神。秋季学期,第3学习小组就是一个很好例证,组长李锐,成绩较好,该组有两个同学成绩很好,在我所教学的一个班级有个同学叫刘亮,成绩教差,又不爱说话、不爱发表个人意见,但为了本小组的整体成绩,为了本小组在班级中的位置和在老师心中的印象,在李锐同学的带领和帮助下,他们一起帮助刘亮,结果令人满意,刘亮进步了,整个小组进步了。像这样彼此尊重,相互理解与容忍,互相帮助,共同提高的例子正是发扬集体主义精神的具体体现。

第三,要善于借助数学知识引导学生反对拜金主义

课程内容要反映社会的需要、数学的特点,要符合学生的认知规律,这是新的课程标准明确指出的。课程内容的选择要贴近学生的实际,有利于学生体验与理解、思考与探索。课程内容的组织要重视过程,处理好过程与结果的关系;要重视直观,处理好直观与抽象的关系;要重视直接经验,处理好直接经验与间接经验的关系。课程内容的呈现应注意层次性和多样性。因此,新教材中的统计与概率得到更好地研究与发展,其主要是研究现实生活中的数据和客观世界中的随机现象,它通过数据的收集整理与描述和分析以及对事情发展的可能性的刻画来帮助人们作出合理的推断与预测,它一改过去不敢把扑克、骰子摆进教材中的做法,而是把他们摆在教材中作为教学的素材,对其进行分析,如(北师版七年级下册《概率》)编排的游戏公平吗?摸到红球的概率等内容,在这里教师就很有必要开展德育教育,反对拜金主义。社会生活中有"体育彩票"、"福彩3D"、"排列5"、"几十选几"的玩法,个体经营者有赌博机器(等)存在,都是概率知识在生活中的运用。通过数学分析探讨,让学生知道有的概率大,有的概率小,让学生明白赢的概率小,输的概率是大,让学生懂得天上不会掉馅饼,不劳而获的现象是不存在的。

最后,利用数学优秀人物对学生进行爱国主义教育。

第9篇:现代天文学成就范文

斯蒂芬·威廉·霍金是一位轮椅上的大众明星。在很长一段时间内,霍金和他那挂满古怪仪器的轮椅俨然成为一尊庄严肃穆、四处移动的雕像——人们心中“身残志坚、屹立不倒”的雕像。“霍金”这个名词也不仅具有物理学上的意义,还具有另一层深远意义——人们在困难、挫折面前不断抗争的象征。

近半个世纪前,20多岁的霍金风华正茂,但正是这个时候,他被确诊患有“卢伽雷氏症”,即运动神经细胞萎缩症,并被“宣判”只剩两年寿命。他的身体逐渐不听使唤,被禁锢在了轮椅上。之后,他又因患肺炎做了穿气管手术,彻底被剥夺了说话的功能,靠三根手指头操作语音合成器来说话……就是这样一位身患绝症的人,不断地同命运抗争,不断地向生活挑战。2012年1月8日,霍金迎来了他的70岁生日,创造了一个医学奇迹。

“霍金的预言”

这位被誉为继爱因斯坦之后最伟大理论物理学家的斯蒂芬·霍金,一生不断破解关于宇宙起源的谜题,其惊人的预言也一再挑战着人类的想象力。在70岁生日之际,霍金再次预言,地球将在千年之内毁灭,人类将移民火星并最终征服宇宙。(引自人民网《环球时报》,下同)

霍金70岁生日时,剑桥大学特别为他准备了科学研讨会,但由于身体原因他未能参加。不过,在事先准备的一段录音,霍金说:“为了人类的未来,我们必须继续航向宇宙。如果不离开这个脆弱的星球,我认为人类不能幸存到下一个千年。”实际上,生日前夕,这位科学大师在参加英国广播公司录制的节目时也表达了相同的意思。霍金认为,未来1000年内,地球会因某场大灾难而毁灭,如核战争或者温室效应。因此他强调人类必须移居其它星球。“万一地球毁灭,人类就必须在火星或太阳系中的其它星体生活,但这在最近100年内还不会发生,”霍金说。在太阳系中,火星是除地球外人类居住的最佳选择。

霍金的生平是非常富有传奇性的,在科学成就上,他是有史以来最杰出的科学家之一,他的贡献是在他被卢伽雷氏症禁锢在轮椅上20年之久的情况下做出的,这令人惊叹。世界级顶尖杂志《天文学》对他有这样的评价:“当20世纪物理学的成就被客观地承认时,斯蒂芬·霍金的成就将被大书特书地载入科学史册。”我们都知道,霍金在很多年前就失去了在纸上或者黑板上书写的能力,这对物理学家而言意味着无法为那些复杂的方程运算打草稿。霍金却能够在大脑中完成复杂的演算,这需要极为惊人的专注力。而对于奇性定理、黑洞面积定理、黑洞霍金辐射和无边界宇宙理论等等,一个人生前拥有其中的任何一项成就,就足以名垂不朽,霍金却拥有了这些理论的全部。霍金的成就像他研究的黑洞一样强力,令人倾倒。正是他这种非凡的个人魅力,吸引大众走近科学,让许多人信服、迷恋。用《自然》杂志书评作者迈克尔·特纳的话来说就是“只要是霍金,人们就愿听”。

而今,这种 “霍金效应”再次席卷全球,“地球1000年内毁灭”的言论一经传出,立刻引起坊间热议。有学者表示,霍金之说更多的不是建立在相关科学依据上,而应该理解为“霍大师对人类的一个忠告”,也有网友认为是“无稽之谈”,但大部分网友的“末日情绪”被再次点燃。中科院紫金山天文台科普部主任张旸表示,霍金所提观点并不是针对地球寿命而谈的什么学术问题,而是谈及的社会问题。所谓的地球“终结”说,也是作为一个科学家对人类现如今的生存方式所表达出的担忧。霍金提及了古巴的导弹、政治的争斗以及人类无限掠夺的本性才是毁灭地球的真正灾难。

面对举世哗然的反应,霍金表示:“人类灭绝是可能发生的,但却不是不可避免的,我是个乐观主义者,我相信科学技术的发展和进步最终可以带人类冲出太阳系,到达宇宙中更遥远的地方。” 在8日的录音词中,霍金还鼓励说:“记得抬头眺望星际,不要垂首看着自己脚下;尝试理解所见,并思索宇宙何以存在。要怀着好奇心。不管人生看似多么困难,永远都有你能做到而且成功的事。”这样的话语又给了人们无限的希望与勇气。

“大众明星”

霍金的魅力不仅在于他是一个充满传奇色彩的物理天才,也因为他是一个令人折服的生活强者。他不断求索的科学精神和勇敢顽强的人格魅力深深地吸引了每一个知道他的人。最近,这位天才人物在只能利用眼球的移动来“指挥”电脑语言合成器发出独特“电脑声”的苛刻条件下,还亮相了热播美剧《生活大爆炸》,与“谢耳朵”正面“交锋”。这一集剧目在北京时间4月6日播出后立刻成为网友热议的话题。让“粉丝”们引首期盼的著名物理学家霍金虽然只出现两分钟,但犀利的眼神足以让谢耳朵和广大粉丝直接“晕菜”。剧迷们认为,这是《生活大爆炸》一年来最给力的一集。《生活大爆炸》是美国目前当红的电视情景剧之一,通过互联网传播,这部剧集不仅受当地居民的关注,更是在全球掀起一阵“爆炸风”。剧中四名科学家与一名金发美女因生活琐事延伸出的搞笑桥段机智诙谐,让人忍俊不禁。其中男主角吉姆 · 帕森斯,凭借出色的演技塑造出 “谢尔顿 · 库珀”这个情商几乎为零的天才物理学家形象,中国粉丝根据“谢尔顿”英文发音,亲切称呼吉姆为“谢耳朵”。

之前,在传出霍金将客串《生活大爆炸》的消息时,就使得这部电视剧的痴迷者兴奋非常。有网友说:“以前请各界明星、各领域强人客串也就算了,但是……这次可是霍金!他和‘谢耳朵’可都是物理天才啊……” 4月6日,该剧在经字幕组翻译并上传至网络后,很快在各大论坛成为热门话题,《生活大爆炸》的贴吧里更是炸翻了锅,特别是霍金最后那句“又一个晕倒粉”更是被网友奉为经典中的经典。“霍金只出现了两分钟,但太给力了!没想到他的表情还挺有意思……”“霍金,大师也玩幽默,如此幽默,如此霍金,真希望有《生活大爆炸》的这一天慢点结束。”网友如是说。

实际上,这不是霍金第一次出现在屏幕上了。早在1992年,他就在著名美剧《星际迷航:下一代》第六季中客串过一把。在剧中,他以自己现实生活中的角色出现,和“爱因斯坦”、“牛顿”等科学家在“企业号”上打起了桥牌;他亦在美国卡通片《辛普森一家》中“演出”,拯救剧中的女孩儿;动画《飞出个未来》中也有他的身影。此外,还有诸多相关纪录片……

从1988年霍金的科普著作《时间简史:从大爆炸到黑洞》面市开始,霍金逐渐成为大众媒体的宠儿。这本书中,霍金从研究黑洞出发,探索了宇宙的起源和归宿。该书被译成40余种文字,出版逾1000万册,但因书中内容极其艰深,在西方被戏称为“读不来的畅销书”。霍金身坐轮椅“口不能言”却仍坚持告诉大众宇宙奥秘的形象,也逐渐深入人心,成为公众和神秘宇宙沟通的桥梁。

之后,这位大师的《果壳中的宇宙》《大设计》等也长期留驻畅销书的排行榜。他与女儿露西·霍金、学生克里斯托弗·加尔法德合撰的儿童天文书《乔治开启宇宙的秘密钥匙》也畅销世界,好评如潮。

“不倒翁”

霍金这位现代科学界的泰斗、电视荧幕上的大众明星,一直以来都是人们心目中的神话。然而,不幸的是,这样一位人生斗士最近由于病情恶化而再次住院。他的运动神经元疾病令他失去发声能力,一直需要依靠声音系统辅助发声。他目前配戴的眼镜装有光学传感器,可感受到脸颊肌肉动作,并以此控制荧幕上的光标选择字词。但如今的病情恶化令其脸颊肌肉严重退化,无法控制发声系统。而在大家纷纷担心这位伟大的科学家“有口难言”时,霍金却再次顽强地“站”了起来。他参加电视节目、客串美剧……展现了生生不息的斗志!

记得在一次新闻会上,一位女记者提出一个令全场窒息的尖锐问题。她说:“霍金先生,难道你不为被固定在一个轮椅上面感到悲哀吗?”那时的霍金已然全身瘫痪,只有一些手指可以活动,其生活自然异常艰难。然而,霍金却很镇定自若地用手指在键盘上敲出这样一些字:“我没有悲哀,我反而很庆幸,因为上帝虽然把我固定在一个轮椅上,却给了我足以想象世界万物,足以激发人生斗志的能力。其实,上帝对人都是很公平的。”他的回答得到了全场最热烈的掌声。